海带中碘的分离及检验 教学设计

《海带中碘元素的分离及检验》教学设计

【教学三维目标】

1.了解从植物中提取无机物的一般方法，理解从海带中分离和检验碘元素的原理； 2.掌握溶解、过滤、萃取、分液等基本操作；

3.熟悉从海带中分离和检验碘元素的操作流程，通过实验的进一步探究，通过实验现象的观察、分析、思考，体验成功的快乐和化学的魅力，并进一步形成化学实验的良好习惯、方法和基本观念。

教学过程

教师活动 【引入】实验化学的第一专题，主要学习物质的分离与提纯，从而利用这些方法来解决实际问题。今天我们的目标就是要解决海带中碘元素的分离。 【呈现】干海带 首先我们来了解海带中有哪些成分呢？ 碘又是主要以怎样的形式存在呢？ 如何从有机碘化物中提取碘元素呢？ 我们从书本中寻求帮助。信息提示：用化学方法分离、检验植物样品中某元素时，通常将待检验的植物样品高温灼烧，使其中的有机物分解。其中的碳、氢、氧等转化为二氧化碳和水，呈气态逸散，金属或非金属以氧化物或无机盐的形式残留下来。 所以我们第一步可以采取怎么样的方法？ 1、 灼烧 目的：使碘以无机盐的形式残留 【思考1】灼烧需要哪些仪器？ 石棉网与玻璃棒的用途？ 石棉网的使用是在灼烧后坩埚的冷却中；玻璃棒的搅拌可以使受热均匀，防止固体飞溅。 通过灼烧我们得到的海带灰，如何进行进一步地处理呢？ 2、 溶解 仔细阅读书本第三页对于溶解的描述 【思考2】为什么要煮沸2~3分钟？ 实验化学重在实验操作，所以我们需要关注细节，并且能分析细节的作用，以此来更好地学习分离与提纯的方法。 溶解后，我们得到了悬浊液，如何进行固液分离呢？ 3、过滤 碘元素主要以什么形式存在？ 下面我们要完成第一个目标： 学生活动 倾听、思考 有机碘化物的形式 设计意图 直入主题，明确本节课的学习目标，使学生的学习动力更明确。 用3个连续性问题和信息提示，引入碘单质提取的思路。 灼烧 三脚架、坩埚、坩埚钳、让学生重视实验泥三角、酒精灯、石棉仪器的认识 网、玻璃棒 从煮沸的直接影响——让学生学会关注温度升高考虑： 实验步骤中的细① 可以加快溶解速度； 节，并学会分析② 可以增大碘离子在该处理方法的目水中的溶解度。 的或优点。 过滤 碘元素主要以碘离子的 形式存在于滤液中

一、碘元素的检验 【思考3】如何检验碘单质？（说出所需试剂及实验现象？ 【思考4】加入什么试剂可以使I-转化为碘单质？ 请学生写出双氧水氧化I-的离子方程式。 【实验一】碘离子的氧化 4、 检验的基本操作 取样——加试剂——实验现象——结论 【实验二】碘单质的检验 实验现象：溶液变蓝； 推测结果：海带中含有碘元素。 除了双氧水可以作氧化剂，氯气是否也可以同样证明碘单质呢？ 学生上台演示实验 【讲解】氯气可以用新制氯水代替，当氯水适量时，溶液出现蓝色，证明有碘元素。但当氯水滴加过量时，蓝色消失。主要是氯水具有强氧化性，将碘离子氧化成碘单质后，可进一步将碘单质氧化成更高价态的碘元素，故不能使淀粉溶液显色。故用新制氯水作氧化剂，需要注意量的多少。 实现了第一个检验目标，我们要解决下一个问题： 二、碘元素的分离。 【思考5】如何将碘单质从水溶液中分离出来？ 【思考6】在萃取和分液过程当中需要注意哪些问题和细节？ 5、萃取与分液 【操作要领】 （1）检查分液漏斗的玻璃塞和活塞是否严密（即检漏） （2）须经充分振荡后再静置分层。分液时要将玻璃塞打开，或使塞上的凹槽（或小孔）对准漏斗上的小孔，保证漏斗内与外界大气相通，且漏斗下端管口要紧靠烧杯内壁，从而使液体顺利流下。 （3）下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出。 （4）振荡过程要放出多余的气体，同时应多次重复此项操作。 【仔细阅读】课本第四页，请学生记录重要的细节与操作，如检漏和振荡放气的操作。 【思考7】若不打开上口玻璃塞，会出现什么现象？ 【实验三】萃取与分液 淀粉；溶液变蓝 氧化剂：如氯气，双氧对于高中学生，水，高锰酸钾 指导学生学会如书写离子方程式 何观察，有目的 地观察，在观察实验操作，过程观察，中思考，学习如实验一：用胶头滴管，何规范表述实验向盛有滤液的小烧杯中操作 加入1mL(约1滴 管)0.1mol/L稀硫酸和 4ml 6%的双氧水。 实验二：用胶头滴管取化学实验结论的出氧化后的少许溶液于获得建立在实验试管中，另取滴管滴加共性和异性的基2～3滴淀粉溶液，观察础上，培养正确实验现象。 的实验观 用胶头滴管取原滤液于 试管中，滴加新制氯水， 另取滴管滴加2～3滴淀 粉溶液，观察实验现象。 通过分析可能出萃取与分液 检漏、振荡放气、分液时需打开玻璃塞等等。 认真记录操作要点和实验细节 分液时液体不能顺利流下。分析原因：打开玻现的实验操作失误，减少实验环节的错误率，让学生形成正确的实验方法、态度观。 运用所学解决问

将烧杯中剩余的溶液和4mL四氯化碳转移至分液漏斗中，振荡放气后，静置分液，下层液体从下层放出，上层液体从上口倒出。 到此，我们从下层液体中收集到了含碘单质的有机溶液。回顾整个碘元素的分离与检验流程图。 【讲解】分析每一操作的目的，分别是碘元素的富集、反应生成、分离及精制。 给出必修一工业提取碘的流程图。 【思考8】指出各环节的作用，并分析流程图中所加试剂的作用。 【思考9】分析工业提取碘与实验室提取碘的异同点。 信息提示：由于干海带浸泡液中碘离子浓度较高，实际操作时可直接使用浸泡液，不必灼烧。 【拓展延伸】介绍反萃法提取四氯化碳溶液中的碘元素，并简单分析其反应的原理。 璃塞的作用，使内外气压相通，使液体顺利流下。 学生分组实验 分析思考碱化和酸化的作用：氢氧化钠可以使有机物沉淀；酸化中和溶液，使氧化为酸性环境。 比较工业和实验室制取碘的异同。工业注重效益，流程更简单，节约，如不需要灼烧，提取碘单质，可以用其在水溶液中的溶解度低，直接结晶、过滤进行收集。 题，体验学习成功的快乐！ 将知识进行梳理与对比分析，更好地理解实验化学的特点，解决实际问题。